دراسة بعض المؤشرات الوراثية باستخدام بعض العوامل الفيزيائية لتقليل المحتوى الميكروبي لبذور القمح المخزنة في صوامع – محافظة نينوى
الصفحات
335-347الكلمات المفتاحية:
الملخص
اختبرت هذه الدراسة التجريبية ثلاث معالجات فيزيائية (التشعيع بالأشعة فوق البنفسجية من النوع C، والتسخين بالهواء الساخن، والتعرض للبلازما الباردة) للحد من التلوث الميكروبي لبذور القمح من نوع (دينكا) المأخوذة من صومعة تجارية في محافظة نينوى. وقد تم قياس الحمل الميكروبي (إجمالي عدد المستعمرات البكتيرية لكل غرام)، وبكتيريا Bacillus cereus، وPseudomonas sp.، وStaphylococcus sp.، بالإضافة إلى التحديد الكمي باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي (qPCR) (عدد نسخ 16S rRNA وITS)، وإنبات البذور، والتعبير عن جينات علامات الإجهاد/الدفاع في القمح (PR1، PR5)، ومؤشر تلف الحمض النووي قبل المعالجة وبعدها. أدت جميع المعالجات إلى انخفاض ملحوظ في أعداد الميكروبات؛ وقد حققت البلازما الباردة أكبر انخفاض (انخفاض بنسبة 95% تقريبًا في إجمالي البكتيريا القابلة للزراعة) مع الحفاظ على نسبة إنبات عالية (91% مقابل 92% في المجموعة الضابطة). أدى استخدام الأشعة فوق البنفسجية من نوع C والهواء الساخن إلى خفض الحمل الميكروبي بنسبة 80% و70% تقريبًا على التوالي، إلا أن الهواء الساخن تسبب في انخفاض أكبر في الإنبات. أشارت أنماط التعبير الجيني إلى تحفيز مؤقت لجينات الدفاع بعد المعالجات؛ وظل تلف الحمض النووي ضمن الحدود المقبولة لبقاء البذور حية باستثناء حالات التعرض لدرجات حرارة عالية. وتُقدم توصيات لتطبيق هذه الطريقة على نطاق الصوامع ومراقبتها.
المراجع
- Berg, G., Rybakova, D., Grube, M., & Köberl, M. (2016). The plant microbiome explored: Implications for experimental botany. Journal of Experimental Botany, 67(4), 995–1002. https://doi.org/10.1093/jxb/erv466
- Bhardwaj, R., Pareek, A., & Agarwal, P. (2022). Heat stress effects and tolerance in plants: Physiological, biochemical and molecular perspectives. Plant Stress, 5, 100096. https://doi.org/10.1016/j.stress.2022.100096
- Bourke, P., Ziuzina, D., Boehm, D., Cullen, P. J., & Keener, K. (2018). The potential of cold plasma for safe and sustainable food production. Trends in Biotechnology, 36(6), 615–626. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2017.10.001
- Compant, S., Samad, A., Faist, H., & Sessitsch, A. (2019). A review on the plant microbiome: Ecology, functions, and emerging trends in microbial application. Journal of Advanced Research, 19, 29–37. https://doi.org/10.1016/j.jare.2019.03.004
- Guo, D., Zhu, L., Hou, Y., & Tang, J. (2019). Effect of UV-C treatment on inactivation of microorganisms on wheat seeds and seed germination. Food Control, 106, 106734. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2019.106734
- Kumar, D., Kalita, P., & Reddy, A. A. (2021). Effect of moisture content on fungal growth and quality deterioration of stored wheat. RSC Advances, 11, 14222–14231. https://doi.org/10.1039/D0RA00542H
- Ma, S., Zhao, P., Song, T., Wang, Z., Xu, S., Guo, L., & Wang, X. (2025). Inactivation of microbial and pest contamination in post-harvest wheat by plasma-activated gas. Food Control, 181, 111796. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2025.111796
- Magan, N., & Aldred, D. (2019). Post-harvest control strategies: Minimizing mycotoxins in the food chain. International Journal of Food Microbiology, 119(1–2), 131–139. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2007.07.034
- Misra, N. N., Schlüter, O., & Cullen, P. J. (2019). Cold plasma in food and agriculture: Fundamentals and applications. Academic Press.
- Palou, L., Ali, A., Fallik, E., & Romanazzi, G. (2016). GRAS, plant- and animal-derived compounds as alternatives to conventional fungicides for the control of postharvest diseases. Postharvest Biology and Technology, 122, 41–52. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2016.04.017
- Randeniya, L. K., & de Groot, G. J. J. B. (2015). Non-thermal plasma treatment of agricultural seeds for stimulation of germination, removal of surface contamination and other benefits: A review. Plasma Processes and Polymers, 12(7), 608–623. https://doi.org/10.1002/ppap.201500042
- Rybakova, D., Mancinelli, R., Wikström, M., Birch-Jensen, A. S., Postma, J., Ehlers, R. U., & Berg, G. (2021). The structure of the wheat seed microbiome reveals key microbial players with biocontrol potential. Journal of Fungi, 7(9), 781. https://doi.org/10.3390/jof7090781
- Sudini, H., Ranga Rao, G. V., Gowda, C. L. L., Chandrika, R., Margam, V., Rathore, A., & Murdock, L. L. (2020). Reducing aflatoxin contamination in stored grains through dry chain technology. Food Control, 56, 90–97. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2015.03.009
- Trevisan, C., Tescari, E., & Rossi, F. (2024). Control of fungal and mycotoxin contamination in bread wheat using dual-frequency cold plasma. Food Control, 163, 110477. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2024.110477
- Yang, C., Guo, Z., Xu, Y., Chen, W., & Guo, Q. (2021). Molecular mechanisms of PR proteins in plant defense responses: A review. International Journal of Molecular Sciences, 22(12), 6502. https://doi.org/10.3390/ijms22126502
- Zahoranová, A., Henselová, M., Hudecová, D., Kaliňáková, B., Kováčik, D., Medvecká, V., & Zahoran, M. (2018). Effect of cold atmospheric pressure plasma on the wheat seedlings vigor and on the inactivation of microorganisms on the seeds surface. Plasma Chemistry and Plasma Processing, 38, 969–988. https://doi.org/10.1007/s11090-018-9910-8.
المعرفات
معرف الكائن الرقمي DOI: 10.33899/berj.2026.Vol22.Iss2.5.64106
هذا العمل مرخص بموجب رخصة 
